三种接线制式区分
压力变送器按引出线数量分为两线制、三线制、四线制。选哪种取决于变送器型号，通常在铭牌或说明书上标注。
| 制式 | 引线数 | 电源与信号 | 适用场景 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 两线制 | 2根 | 共用（信号回路取电） | 长距离布线、节省线缆成本 | 最主流，4mA起始保证供电 |
| 三线制 | 3根 | 电源+信号+公共地分开 | 带LCD显示、内部消耗电流大的型号 | 棕=+24V，蓝=GND，黑=信号 |
| 四线制 | 4根 | 电源两线+信号两线完全独立 | 高精度仪表、需隔离电源场合 | 电源AC 220V或DC 24V均有 |
两线制接线图解
两线制是工业现场最常见的接法。变送器从4~20mA信号回路中取电，不需要独立电源引脚。
两线制接线图（4-20mA回路）
依据GB/T 17614.1-2018 工业过程控制系统用变送器国家标准（std.samr.gov.cn）。
1
确认电源极性
用万用表直流电压挡确认 +24V DC 电源，红表笔接正极（+）、黑表笔接负极（-）。
2
连接电源正极 → 变送器棕线（+）
电源 +24V 接变送器棕线（或红线）。注意：不要接到 PLC 电源端，需经过变送器再到 PLC。
3
变送器蓝线（-）→ PLC AI+ 端
变送器负极输出接 PLC 模拟量输入正端（AI+）。这条线承载 4~20mA 信号电流。
4
PLC AI- 端 → 电源负极（GND）
PLC 的 AI- 或 COM 端接回电源负极，完成回路。整个回路：电源+ → 变送器 → PLC AI → 电源-。
5
屏蔽层单端接地（控制柜侧）
屏蔽电缆的屏蔽层在控制柜端接 GND，传感器端悬空。禁止两端同时接地（会产生地回路干扰）。
三线制接线图解
三线制变送器有独立电源引脚，信号线独立输出。常见于带 LCD 显示屏、内部功耗较大的型号。
三线制接线图
屏蔽电缆布线规范
4~20mA 信号属于弱电流信号，现场变频器、电机启停产生的电磁干扰（EMI）会造成信号抖动。正确布线是保证测量精度的前提。
| 规范项目 | 要求 | 原因 |
|---|---|---|
| 电缆类型 | 屏蔽双绞线（推荐0.5~1.5mm²） | 双绞抵消磁场干扰，屏蔽层防静电耦合 |
| 屏蔽层接地 | 单端接地 — 控制柜侧接GND，传感器端悬空 | 两端接地形成地回路，反而引入50Hz工频干扰 |
| 与动力电缆间距 | ≥300mm（平行走线）；交叉时成90°角 | 动力线（变频器/电机）产生高频电磁辐射 |
| 单独穿管 | 信号线与动力线不得共管 | 金属管提供额外屏蔽，阻断耦合通道 |
| 接地线截面 | ≥信号线截面积（不小于0.5mm²） | 接地线细会增加接地阻抗，降低屏蔽效果 |
| 长距离布线 | 超过500m换用1.5mm²，或加信号隔离器 | 导线电阻过大导致信号衰减，隔离器可再生信号 |
PLC AI模块配置要点
接线正确后，还需要在 PLC 编程软件中正确配置 AI 模块，否则读数仍会出错。
- 输入类型：设置为"电流输入（Current）"，范围选"4~20mA"（不是0~20mA，也不是0~10V）
- 工程量映射：4mA → 0（测量下限），20mA → 满量程（如1000 kPa）
- 断线检测：在程序中判断：AI读值 < 3.5mA 时触发"断线报警"（正常零点4mA，<3.5mA说明回路断开）
- 超量程保护：AI读值 > 20.5mA 时触发"超量程报警"（变送器过载或接线短路）
- 滤波设置：现场震动大时，在 AI 模块或程序中启用均值滤波（取8~16次采样均值），消除信号抖动
现场故障快速排查表
| 故障现象 | 可能原因 | 排查方法 | 解决方案 |
|---|---|---|---|
| PLC读值固定为0 | 接线极性反接 / 断线 / PLC设置为电压输入 | 万用表串入AI+量电流 | 确认接线极性；PLC AI设为电流输入 |
| 电流固定在3.8mA左右 | 电源电压不足（<12V）或变送器内部损坏 | 量电源电压是否>12V | 更换24V电源；若电压正常则换变送器 |
| 信号抖动/波动大 | 电磁干扰 / 屏蔽层两端接地 / 量程选太大 | 暂时拆除屏蔽接地一端，观察是否改善 | 单端接地；与动力线分槽走线；加均值滤波 |
| 读值偏高约4mA | 两线制错接为三线制（电流叠加） | 检查接线图是否与型号匹配 | 按变送器铭牌重新接线 |
| 零压力下读值不是4mA | 零点漂移 / 安装位置存在静水头 | 泄压至大气压，量电流是否4mA±0.05mA | 用变送器ZERO按键调零；若有静液柱做迁移补偿 |
| 满量程读值不到20mA | 量程设定错误 / 电源内阻太大压降过高 | 施加满量程压力，量输出电流 | 用SPAN按键校满量程；换低内阻电源 |
接线完成后现场校验步骤
1
零点校验
泄压至大气压（表压 0 kPa），万用表电流挡串入回路，读数应为 4.00mA ± 0.02mA。若偏差超 0.1mA，按 ZERO 键微调。
2
满量程校验
接入标准压力源，施加满量程压力，读数应为 20.00mA ± 0.04mA。PLC 工程量显示满量程值。若偏差超 0.2mA，按 SPAN 键调整。
3
中间点线性验证
分别施加 25%、50%、75% 量程压力，对应电流应为 8mA、12mA、16mA（误差 <±0.2%FS 合格）。
4
记录校验数据
填写仪表档案（校验日期、工程师姓名、各点实测电流值），存入设备台账备查。
西格门压力变送器推荐型号
以下型号均支持两线制 4-20mA 输出，出厂前已完成零点和量程校验，接线即可使用。
| 型号 | 量程 | 精度 | 防护 | 适用场合 |
|---|---|---|---|---|
| SG-PT100 | 0~1 kPa ~ 0~100 MPa | ±0.25%FS | IP67 | 通用工业管道压力监测 |
| SG-PT200 | 0~10 kPa ~ 0~60 MPa | ±0.1%FS | IP67 | 精密过程控制、泵站 |
| SG-PT300-EX | 0~0.1 ~ 0~60 MPa | ±0.25%FS | IP67 + ExdIIBT4 | 防爆区域（Zone 1/2） |
| SG-PT400-S | 0~10 kPa ~ 0~10 MPa | ±0.1%FS | IP69K | 食品/制药卫生级（Tri-Clamp） |
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常见问题（FAQ）
压力变送器4-20mA两线制怎么接线？
两线制只有两根线（棕/红=电源正，蓝/黑=信号负），接线方法：①电源正极（+24V）→ 变送器棕线；②变送器蓝线→ PLC的AI+端；③PLC的AI-端（或COM端）→ 电源负极（GND）。电流信号在回路中流动，变送器、电源、PLC串联在同一回路。PLC AI输入阻抗通常250Ω，两端电压1~5V对应4~20mA。
压力变送器三线制和两线制有什么区别？
两线制：电源和信号共用两根线，变送器从4~20mA信号回路中取电；三线制：独立电源线（棕=+24V）、独立信号线（黑=4~20mA输出）、公共地线（蓝=GND），变送器有独立电源引脚。主要区别：两线制节省线缆，适合长距离布线；三线制适合带LCD显示等内部耗电大的型号。
接PLC的AI模块，信号端和COM端怎么连？
两线制接PLC：电源+ → 变送器+ → 变送器- → PLC的AI+端 → PLC的AI-/COM端 → 电源-，形成完整回路。三线制接PLC：变送器+24V引脚接电源+；变送器GND引脚接电源-；变送器信号输出引脚（4~20mA）接PLC的AI+；PLC的AI-接电源-（与变送器GND共地）。注意：PLC AI模块须设置为"电流输入"，范围4~20mA。
信号线要不要用屏蔽电缆？屏蔽层怎么接地？
必须用屏蔽电缆。4~20mA是弱电流信号，现场变频器、电机等会产生电磁干扰导致信号抖动。屏蔽层接地规范：单端接地（推荐）——屏蔽层只在控制柜侧（PLC端）接GND，传感器端悬空。两端同时接地会形成地回路，反而引入干扰。信号线与动力电缆间距≥300mm，禁止共管走线。
4mA是什么意思？为什么不从0mA开始？
4mA对应测量量程的0%（零点），20mA对应100%（满量程）。从4mA而非0mA开始有三个原因：①断线检测——信号线断路时电流为0mA，控制系统可区分"零压力（4mA）"和"断线故障（0mA）"；②两线制供电——变送器从信号回路取电，最低需约3.5mA；③抗干扰——4~20mA比0~20mA在低端有更好的噪声余量。
PLC读数不对怎么排查？
排查步骤：①用万用表电流挡串入AI+端，读数应在4~20mA范围内；②检查PLC AI模块量程设置是否为"4~20mA电流输入"；③检查供电电压是否≥12V（两线制最低12V）；④检查接线极性是否正确（两线制接反导致电流为0）；⑤检查屏蔽层是否两端接地（改为单端接地）；⑥零点校验：零压力状态下电流应为4.00mA±0.02mA。
信号有抖动、波动大怎么解决？
信号抖动常见原因及解决：①电磁干扰——检查信号线是否与动力电缆并排，改为独立布线加屏蔽单端接地；②介质本身脉动（泵出口压力波动）——在变送器接口加装阻尼接头，或PLC程序加均值滤波（取10次采样均值）；③电源不稳——检查+24V纹波应<100mV；④量程选太大——工作压力仅为量程5%~10%时，改选合适量程（建议工作压力在量程30%~80%之间）。
接线完成后如何做现场校验？
两步法校验：①零点校验——泄压至大气压，万用表串入回路，读数应为4.00mA（±0.02mA），若偏差超0.1mA，用ZERO键微调；②满量程校验——接标准压力源施加满量程压力，读数应为20.00mA（±0.04mA）。可额外验证25%、50%、75%三点，线性误差应<±0.2%FS。记录校验数据含日期和工程师签名存入仪表档案。